астық тұқЫмдастрдың тамыр түктерінің өсуі мен дамуына тұздың әсері

 

Мусаев Қ.Л.., б.ғ.к., доцент,

Бұхарбаева Ж.М.., биология магистрі

Бұқарбаев Қ.М.., магистрант

«Ботаника және жалпы биология» кафедрасы,

Абай атындағы ҚазҰПУ, Алматы қ., Қазақстан

 

   Түйіндеме

Бидай өскіндерінің тамыр түктеріне морфометриялық талдау жұмыстары жүргізілді. Тамыр түктерінің өсуі мен дамуына натрий хлоридінің әсері зерттелді.

 

Резюме

Проведены морфометрический анализ корневых волосков проростков пшеницы. Изучены вляние хлористого натрия на рост и развитие корневых волосков.

 

Summary

Morphometrics characteristics of root hairs from wheat were studied. The effect of sodium chloride on growth and development of root hairs was shown.

 

КІРІСПЕ

Тамыр жүйесі өсімдіктің өсіуінде маңызды роль атқарады. Олар су және қоректік заттарды сіміреді оның үстіне өсімдіктітің топыраққа бекінуін қамтамассыз етеді. Негізгі тамыр құрлысының ерекше құрлымы қоршаған ортаның әртүрлі өзгерістеріне және көптеген агрономиялық ерекшеліктерге жауап береді, сонымен бірге құрғақшылық және соңғы өнімгеде әсер етеді[1,Б.16]. Осыған орай ауылшаруашылығы үшін құнды дақыл болып табылатын астықтұқымдастардың (бидай Triticum aestivum L.) тамыр түктеріне тұздың әсерін зерттеу өзекті мәселелердің біріне жатады.

 

ЗЕРТТЕУ МАТЕРИАЛДАРЫ МЕН ӘДІСТЕРІ

 

Зерттеу объектілері ретінде жаздық жұмсақ бидайдың (Triticum aestivum L.) жапырағы түксіз Казахстан-126 сорты, жапырағы жұмсақ түкті Саратов-29 сорты мен Генотроф-1 линиясы сорттарына лабораториялық жағдайда өсірілді алынды.

Өсімдіктердің бейімдеушілігін арттыратын морфологиялық маркерлік белгілері бар жаздық жұмсақ бидайдың Лютесценс-19001 және Велютинум-2401 линиялары пиридинкарбон қышқылымен индуцирленген генотрофтарды аудандастырылған сорттармен және әлемдік коллекция үлгілерімен циклдік және диаллельдік шағылыстырулар нәтижесінде Қазақстан Республикасының Еншілес Мемлекеттік Мекемесі Өсімдіктер биологиясы және биотехнологиясы институтының өсімдіктер физиологиясы және биохимиясы лабораториясында б.ғ.д., профессор Е.Д. Богданованың жетекшігімен шығарылған.

Тамыр түктері тек бірнеше күн немесе бірнеше аптаға дейін ғана сақталатын эфемерлік түзілімдер болып табылады, сондықтан зерттеу жұмысында тамыр түктерінің ұзындығын есептеу жұмыстары үш күндік бидай өскіндеріне  жүргізілді. Бидайдың үш күндік өскіндерінің тамырын заттық шыныға қойып, глицеринмен Axioskop 40 (Zeiss) жарық микроскобымен ×10 ұлғайтқышта тамыр түктерінің ұзындығы өлшенді.

 

 

 

 НӘТИЖЕЛЕР МЕН ОЛАРДЫ ТАЛҚЫЛАУЛАР

 

 Тамыр түктерінің морфологиялық сипаттамасы

Зерттеу жұмысында жаздық жұмсақ бидайдың (Triticum aestivum L.) Казахстанская-126 мен Саратовская-29 сортын, Генотроф-1, Велютинум-2401 және Лютесценс-19001 линияларын алып, Петри табақшасына отырғызып, үшкүндік бидай өскіндерінің тамыр түктеріне салыстырмалы морфологиялық талдау жұмыстары жүргізілді.

Зерттеу нәтижесінде дамудың алғашқы кезеңдерінде зерттеу басқа зерттеу материалдарымен салыстырғанда Саратовская-29 сортының 3-күндік өскіндерінің тамыр түктері ұзын және орналасу реті тығыз болды. Зерттеу нәтижелерін төменде келтірілген 1 -суреттен байқауға болады.тамыр

 

Copy of Изображение 555

Copy of Изображение 566

Copy of Изображение 575

А

Б

В

 

Copy of Изображение 608

Copy of Изображение 620

Г

Д

 

а – Казахстанская-126 сорты; б – Саратовская-29 сорты; в – Генотроф-1 линиясы; г – Лютесценс-19001 линиясы; д- Велютинум – 2401 линиясы.

 

Сурет 1. Бидайдың үшкүндік өскіндерінің тамыр түктерінің жалпы көрінісі

 

Велютинум-2401 және Лютесценс-19001 линияларының жапырақтары қатты түкті болғанымен де, олардың тамыр түктері жапырағы жұмсақ түкті Генотроф-1 линиясы мен жапырағы түксіз Казахстанская-126 сортына ұқсас келді. Тек жапырағы Саратовская-29 сортының тамыр түктері басқа зерттеу варианттарымен салыстырғанда ұзындығымен және тығыз орналасуымен ерекшеленді. Зерттеу нәтижелерінен жапырақ түктілігі әртипті (түксіз, жұмсақ және қатты) сорттар мен линиялардың тамыр түктері жапырақ түктілігі белгісіне тәуелсіз әртүрлі болып келетіні көруге болады.

 

 Тамыр түктерінің морфометриялық белгілеріне тұздың әсері

Әдебиеттегі зерттеу мәліметтері бойынша өсімдіктердің жерүсті мүшелеріне қарағанда жерасты мүшелері тұзға сезімтал болып келеді [2,Б.23].

Тұзды ортада тұтас тамыр жүйесінің қалыптасуы тек бірқатар дақылдарда аз мөлшерде зерттелген. Сонымен қатар олар бір-біріне қарама-қайшы келетін сипаттағы нәтижелерді көрстекен. Атап айтқанда, тұзды ортада арпа өсімдігінде жанама тамырлардың ұзындығы, саны және жалпы тамыр түктерінің саны азайған, ал жүгері өсімдігінде керісінше негізгі тамырдың көлемі қысқарып, жанама тамырлардың саны артқан [3-4, Б 120, 7].

Осыған орай, зерттеу жұмысында үшкүндік бидай өскіндерінің тамыр түктеріне тұздың әсері зерттелді. Зерттеу материалдарын натрий хлоридінің әртүрлі концентрациялары (1 %, 1,68 %) бар ортаға отырғызылды. Бақылау варианттары дистилденген суда өсірілді.

 

Изображение 633

Бақылау

1,68% NaCl

 

Сурет 2 .  Сулы және тұзды ортада өсірілген үш күндік бидай өскіндері

 

 Бидай өскінінің тамыр түктерінің морфометриялық белгілеріне тұздың әсері

Үш күннен соң бидай өскіндеріне өлшеу (өсімдіктің салмағы, жерүсті бөлігінің ұзындығы, тамыр саны, негізгі тамыр ұзындығы және тамыр түктерінің ұзындығы) және талдау жұмыстары жүргізілді. Тамыр түктерінің ұзындығы объект-микрометр көмегімен анықталды.Бақылау варианты мен тұзды ортада өскен (1,68 %) бидай өскіндерінің жалпы көрінісін төменде келтірілген 3-суреттен көруге болады.

 

Копия DSC04528Копия Изображение 322

                    бақылау варианты

тәжірибе варианты (1,68 % NaCl)

                            Сурет 3 .Бидайдың үшкүндік өскінінің жалпы көрінісі

 

Бидай сорттары мен линияларның үш күндік өскіндердің өсуіне тұздың әртүрлі концентрациялары тежеуші әсер берді. Тұздың концентрациясы артқан сайын бидай өскінінің салмағы (г) (1-кесте), жерүсті мүшесінің ұзындығы (см) (2-кесте), тамыр саны, негізгі тамыр ұзындығы (см) (3-кесте) және тамыр түктерінің ұзындығы (мм) (4-кесте) сәйкесінше кеміген. Әсіресе, натрий хлоридінің ең жоғарғы 1,68 % концентрациясы бидай өскіндерінің морфометриялық параметрлеріне айтарлықтай дәрежеде әсер еткен.

Мысалы, тұздың әсерінен өсімдік салмағы тұздың ең жоғарғы концентрациясында (1,68 %) бақылау вариантымен салыстырғанда барлық зерттеу материалдарында (Казахстанская-126, Саратовская-29, Гентроф-1, Велютинум-2401, Лютесценс-19001) орташа есеппен 12-32 пайызға төмендесе, жерүсті бөліктерінің ұзындығы шамамен 80-90 пайызға қысқарған. Ал, негізгі тамыр ұзындығы 1,68 % натрий хлоридінің әсерінен барлық зерттеу объектілерінде 64-73 пайызға төмендеген. Қорыта айтқанда тұзды стрес жағдайы тамыр түктерінің өсуін айтарлықтай тежей отырып, тамыр жүйесінің ылғалдылықты және қоректік заттарды сору мүмкіндігін төмендетеді.

Салыстырмалы анализ нәтижесі, хлорлы тұздану бидай өскіндерінің жер үсті және жер асты органдарының өсуін қиындататындығын көрсетті, сондай ақ натрий хлоридінің концентациясының артуына байлансты бидай өскіндерінің жер үсті және жер асты органдарының өсуінің тежелуі де жоғарлайтындығын көруге болады.

 

Кесте 1 . Тұздың әсері кезіндегі өсімдік салмағының (г) өзгеруі (г)

 

Сорттар мен линиялар

Тәжірибе варианттары

Бақылау

%

1 % NaCl

%

1,68  % NaCl

%

1

Казахстанская126

0,090±0,010

100

0,088±0,004

97

0,073±0,003

81

2

Саратовская 29

0,086±0,011

100

0,070±0,010

91

0,067±0,004

77

3

Генотроф 1

0,113±0,011

100

0,083±0,006

73

0,077±0,010

68

4

Велютинум 2401

0,090±0,011

100

0,080±0,004

88

0,076±0,004

84

5

Лютесценс 19001

0,083±0,006

100

0,079±0,004

95

0,073±0,009

88

 

Кесте 2. Бидай өскінінің жер үсті бөлігі ұзындығының (см) тұздың әртүрлі концентрациясында өзгеруі

 

Сорттар мен линиялар

Тәжірибе варианттары

Бақылау

%

1 % NaCl

%

1,68  % NaCl

%

1

Казахстанская126

6,43±0,64

100

1,82±0,21

28

0,60±0,09

9

2

Саратовская 29

3,71±0,37

100

1,85±0,31

50

0,28±0,07

8

3

Генотроф 1

4,56±0,55

100

2,54±0,36

56

1,34±0,25

29

4

Велютинум 2401

4,07±0,43

100

1,45±0,30

37

0,82±0,12

20

5

Лютесценс 19001

3,95±0,54

100

1,30±0,32

33

0,56±0,08

14

 

 

Кесте 3 .Негізгі тамыр ұзындығына (см) натрий хлоридінің әсері

 

Сорттар мен линиялар

Тәжірибе варианттары

Бақылау

%

1 % NaCl

%

1,68  % NaCl

%

1

Казахстанская126

5,83±1,30

100

2,95±0,68

51

2,11±0,32

36

2

Саратовская 29

4,30±0,45

100

1,91±0,45

44

1,17±0,40

27

3

Генотроф 1

6,00±1,12

100

2,25±0,72

38

1,81±0,41

30

4

Велютинум 2401

4,57±0,76

100

1,61±0,42

35

1,54±0,45

34

5

Лютесценс 19001

5,26±1,00

100

1,88±0,38

36

1,43±0,59

27

 

Тәжірибе барысында бидайдың үшкүндік өскінінің тамыр түктерінің ұзындығы бақылау вариантымен салыстырғанда натрий хлоридінің 1,68 % концентрациясында 50-60 пайыза дейін қысқарғаны анықталды. Зерттеу нәтижелерін төменде келтірілген  4-суреттен көруге болады.

 

Сурет 4 .Тамыр түктерінің ұзындығына (мм) натрий хлоридінің әсері

 

Жүргізілген морфометриялық салыстырмалы талдау нәтижесінде натрий хлоридінің әсерінен бидай өскіндерінің жерүсті бөлігінің, өсімдік салмағының, негізгі тамыр ұзындығының, және тамыр түктері ұзындығының өсуі тежелгендігі көрсетілді.

 

ҚОРЫТЫНДЫ

 

Натрий хлоридінің әсерінен бидай және күріш өскінінің жерүсті бөлігінің, өсімдік салмағының, негізгі тамыр ұзындығының және тамыр түктері ұзындығының өсуі тежелгендігі көрсетілді.

Салыстымалы анализ нәтижесі мынаны көрсетті, тұзды стресс тұзға төзімсіз сорттардың тамыр түктерінің өсуін төмендетеді немесе тамыр түктерінің дамуын мүлдем шектейді. Тұзға төзімді сорттардың тамыр түктері тұзды стесс кезінде де сақталады.

Зерттеу нәтижелері тағы мынаны көрсетті: тұзды стресс тамыр жүйесінің ылғал мен қоректік заттарды қабыдау мүмкіндігін тежей отырып тамыр түктерінің өсуін төмендетеді.

Әдебиеттер тізімі:

        1.Сардарбекова А.К. // Қызылорда облысы жағдайында күріш жинау, алғашқы тазалау және тасымалдау өндірістік процестерін жаппай қызмет көрсету теориясы негізінде зерттеу. Агроинженерия магистры академиялық дәрежесін алу үшін дайындалған дисссертациясының рефераты. Алматы. – 2004. – 16 .б.

     2.Минаев С. В., Солдатов С. Е., Таланова В. В., Титов А. Ф. Исследование реакции проростков огурца и пшеницы на хлоридное засоление.//Биологические исследования растительных и животных систем. - Петрозаводск: Карельский научный центр РАН, - 1992, - С. 23. 

    3. Йонева Ж., Петров-Спиридонов А. Е. Биометрические показатели и осмотический потенциал органов растений в условиях хлоридного засоления.//Известия ТСХА, выпуск 3, - 1985, - С. 120.

    4 .Шүлембаева К.Қ., Есырева Е.Д., Нысанбаева К.Н., Асқарова Н.Ә. Цитогенетика пәнінен арналған үлкен практикум. «Қазақ Университеті» Тәсілдік нұсқау, Алматы. – 2002. – 7 б.